RU2010133723A - Высоковольтный инвертор - Google Patents

Abstract

1. Высоковольтный инвертор для преобразования электроэнергии постоянного тока на входе в три или более выходных фаз переменного тока с раздельным регулированием тока каждой выходной фазы, в котором: ! а) каждая выходная фаза переменного тока имеет цепь входной фазы переменного тока, содержащую: ! i) первую и вторую управляемые электронные лампы триодного, тетродного или пентодного типа с автоэлектронной эмиссией холодного катода, ! ii) первичную обмотку трансформатора, имеющую первый конец, второй конец и отвод от средней точки, ! iii) отвод от средней точки, присоединенный к потенциалу постоянного тока, превышающему 20 кВ, ! iv) причем первая электронная лампа подключена последовательно между первым концом первичной обмотки и землей, а вторая электронная лампа подключена последовательно между вторым концом первичной обмотки и землей, ! v) при этом состояние проводимости каждой электронной лампы регулируется с обеспечением преобразования электроэнергии постоянного тока потенциалом свыше 20 кВ в электроэнергию переменного тока с использованием указанной первичной обмотки трансформатора, причем первая и вторая электронные лампы попеременно проводят электрический ток с обеспечением поочередной подачи на первый конец первичной обмотки приблизительно потенциала земли и затем подачи на второй конец первичной обмотки приблизительно потенциала земли, ! b) для каждой первичной обмотки входной фазы переменного тока соответствующую соединенную с ней вторичную обмотку связанной выходной фазы переменного тока, причем каждая первичная обмотка и связанная вторичная обмотка образуют многофазный трансформатор, ! c) с�

Claims (7)

1. Высоковольтный инвертор для преобразования электроэнергии постоянного тока на входе в три или более выходных фаз переменного тока с раздельным регулированием тока каждой выходной фазы, в котором:

а) каждая выходная фаза переменного тока имеет цепь входной фазы переменного тока, содержащую:

i) первую и вторую управляемые электронные лампы триодного, тетродного или пентодного типа с автоэлектронной эмиссией холодного катода,

ii) первичную обмотку трансформатора, имеющую первый конец, второй конец и отвод от средней точки,

iii) отвод от средней точки, присоединенный к потенциалу постоянного тока, превышающему 20 кВ,

iv) причем первая электронная лампа подключена последовательно между первым концом первичной обмотки и землей, а вторая электронная лампа подключена последовательно между вторым концом первичной обмотки и землей,

v) при этом состояние проводимости каждой электронной лампы регулируется с обеспечением преобразования электроэнергии постоянного тока потенциалом свыше 20 кВ в электроэнергию переменного тока с использованием указанной первичной обмотки трансформатора, причем первая и вторая электронные лампы попеременно проводят электрический ток с обеспечением поочередной подачи на первый конец первичной обмотки приблизительно потенциала земли и затем подачи на второй конец первичной обмотки приблизительно потенциала земли,

b) для каждой первичной обмотки входной фазы переменного тока соответствующую соединенную с ней вторичную обмотку связанной выходной фазы переменного тока, причем каждая первичная обмотка и связанная вторичная обмотка образуют многофазный трансформатор,

c) средство регулирования тока в каждой отдельной фазе, содержащее:

i) средство определения напряжения, тока и фазового угла в каждой выходной фазе переменного тока,

ii) средство регулирования тока, реагирующее на указанное средство определения с обеспечением регулирования уровня тока каждой выходной фазы непрерывным изменяющимся образом, причем средство регулирования тока включает третью управляемую электронную лампу с автоэлектронной эмиссией холодного катода, подключенную последовательно между первой электронной лампой и первичной обмоткой, и четвертую управляемую электронную лампу с автоэлектронной эмиссией холодного катода, подключенную последовательно между второй электронной лампой и первичной обмоткой.

2. Инвертор по п.1, который

a) включает средство присоединения выходных фаз переменного тока к электрической распределительной сети, имеющей несколько генераторов электроэнергии и несколько подстанций для распределения энергии потребителям,

b) причем средство регулирования тока регулирует баланс мощности между отдельными выходными фазами по меньшей мере до степени, составляющей около 1% от средней мощности указанных нескольких выходных фаз переменного тока.

3. Инвертор по п.1, в котором каждая электронная лампа, первая, вторая, третья и четвертая, содержит:

a) удлиненный цилиндрический холодный катод,

b) удлиненный цилиндрический анод и

c) цилиндрическую сетку, которая служит в качестве затвора между указанным катодом и указанным анодом,

d) причем указанный анод является аксиально-симметричным указанному катоду и указанной сетке и окружает их.

4. Инвертор по п.1, в котором:

a) каждая электронная лампа с автоэлектронной эмиссией холодного катода, первая, вторая, третья и четвертая, имеет первый и второй основные токопроводящие электроды,

b) причем инвертор не содержит каких-либо других электронных ламп с автоэлектронной эмиссией холодного катода, соединенных параллельно с указанными первой, второй, третьей или четвертой электронной лампами с холодным катодом.

5. Инвертор по п.1, в котором первичная и вторичная обмотки трансформатора выполнены с возможностью получения на вторичных обмотках напряжения по меньшей мере 10 кВ.

6. Высоковольтный инвертор постоянного тока с регулированием выходного тока, содержащий:

a) цепь входной фазы, переменного тока, содержащую:

i) первую и вторую электронные лампы триодного, тетродного или пентодного типа с автоэлектронной эмиссией холодного катода,

ii) первичную обмотку трансформатора, имеющую первый конец, второй конец и отвод от средней точки,

iii) причем отвод от средней точки присоединен к потенциалу постоянного тока, превышающему 20 кВ, и

iv) первая электронная лампа подключена последовательно между первым концом первичной обмотки и землей, а вторая электронная лампа подключена последовательно между вторым концом первичной обмотки и землей,

v) при этом состояние проводимости каждой электронной лампы регулируется с обеспечением преобразования электроэнергии постоянного тока потенциалом, превышающим 20 кВ, в электроэнергию переменного тока с использованием указанной первичной обмотки трансформатора, причем первая и вторая электронные лампы попеременно проводят электрический ток с обеспечением поочередной подачи на первый конец первичной обмотки приблизительно потенциала земли и затем подачи на второй конец первичной обмотки приблизительно потенциала земли,

b) выходную фазу переменного тока, включающую вторичную обмотку трансформатора, связанную с первичной обмоткой трансформатора,

c) выпрямитель для преобразования выходного напряжения от вторичной обмотки трансформатора в выходное высокое напряжение постоянного тока, превышающее 50 кВ,

d) средство регулировки выходной мощности инвертора постоянного тока, которая подается в высоковольтную линию передачи постоянного тока, до степени, составляющей по меньшей мере около 1% от среднего уровня мощности, причем средство регулировки содержит:

i) средство определения напряжения и тока на высоковольтном выходе постоянного тока,

ii) средство регулирования тока, реагирующее на указанное средство определения с обеспечением регулирования уровня мощности на выходе инвертора постоянного тока непрерывно изменяющимся образом, причем средство регулирования тока включает третью управляемую электронную лампу с автоэлектронной эмиссией холодного катода, подключенную последовательно между первой электронной лампой и первичной обмоткой, и четвертую управляемую электронную лампу с автоэлектронной эмиссией холодного катода, подключенную последовательно между второй электронной лампой и первичной обмоткой.

7. Инвертор по п.6, в котором:

a) каждая электронная лампа с автоэлектронной эмиссией холодного катода, первая, вторая, третья и четвертая, имеет первый и второй основные токопроводящие электроды,

b) причем инвертор не содержит каких-либо других электронных ламп с автоэлектронной эмиссией холодного катода, соединенных параллельно с указанными первой, второй, третьей или четвертой электронной лампами с холодным катодом.